ИТО-Марий Эл-2008 / Теория и методика обучения информатике : только публикация 

ПРОГРАММНЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА БЕЗКОМПЬЮТЕРНЫХ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Петров Валерий Александрович, Петрова Евгения Викторовна

Восточно-Казахстанский государственный технический университет им. Д. Серикбаева, Технопарк «Алтай», г. Усть-Каменогорск

задать вопрос автору

Информационно-образовательная среда учебных заведений имеет некоторые недостатки. Главным из них, по нашему мнению, является использование компьютерно-опосредованной коммуникации (computer-mediated communication). Многие специалисты в этой области рассматривают компьютер как единственное современное средство информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). В связи с нехваткой компьютерной техники и мультимедийных классов не все учебные дисциплины в школах проводятся с использованием современных ИКТ. Количество автоматизированных рабочих мест (АРМ) для учащихся в компьютерных классах невелико, а самым незащищенным в техническом плане выступает рядовой учитель-предметник, который не всегда может провести свой урок в мультимедиа классе из-за их нехватки.

Результаты наших работ, основанные на реальных разработках и патентуемые как объекты промышленной собственности, дают нам основание рекомендовать новые автоматизированные рабочие места на базе обычного DVD плеера. В одном из докладов конференции освещаются научно-педагогические аспекты использования этой безкомпьютерной технологии в учебных целях, а также перечисляются все преимущества такого средства ИКТ для системы образования. В их основе лежит принцип создания электронных учебников (ЭУ) в новом DVD-Video формате. Такие электронные учебники мы назвали DVD-учебниками.

Известны инструментальные средства общего назначения (ИСОН), предназначенные для создания ЭУ пользователями, не являющимися квалифицированными программистами. Наиболее популярными на настоящий день из них являются программные пакеты Director (фирмы Macromedia), Premier (Adobe Systems), FrontPage2000, Macromedia Flash MX. В России известны также программы Адонис, АосМикро, Сценарий, ТесСис, Интегратор и др. Мы впервые [1] предложили использовать для этих целей программу DVD-lab Pro (www.mediachance.com).

Как правило, выделяют три основных режима работы с ЭУ: обучение без проверки; обучение с проверкой, при котором в конце каждого раздела обучаемому предлагается ответить на несколько вопросов для определения степени усвоения материала; тестовый контроль, предназначенный для итогового контроля знаний с выставлением оценки. Все три режима успешно реализуются в наших DVD-учебниках. Настоящий доклад посвящен описанию построения DVD-учебников для работы во всех этих режимах.

Основной функцией любого учебника является представление информации. Программы, на основе которых создаются ЭУ, обеспечивают взаимодействие различных информационных блоков (текст, графика, видеофрагменты) посредством гиперссылки, представленной в виде определенных графических изображений на экране, и, позволяющих определять различные маршруты следования. Патентуемый способ представления информации (мультимедиа презентация) позволяет создать DVD-учебники по типу презентаций MSPowerPoint. Их изготовление может легко осуществляться путем конвертации уже имеющихся ЭУ для компьютера с помощью программы DVD-lab Pro. Данная процедура занимает немного времени. В патентуемом способе изобретательский уровень заключается в использовании уже известного способа (создание программы формата DVD-Video) и устройства (DVD плеера) по новому назначению (в учебном процессе). Таким же образом можно конвертировать презентации для компьютера, выполненные в другом формате (MSWord, PDF и др.). Для работы с DVD-учебниками ниже мы предлагаем несколько вариантов технических средств, которые учитель может использовать на уроке в школе в случае нехватки компьютеров, а в домашних условиях для работы с этим DVD-учебником учащемуся необходим обычный DVD плеер.

Последовательность действий при создании DVD-учебников остается той же [2], что и для обычных ЭУ, а специфика накладывается только особенностями работы с программой DVD-lab Pro. Патентуемый способ создания и воспроизведения электронных учебников также заключается в использовании уже известных способа и устройства по новому назначению.

Неоспоримо то, что создание нового DVD-учебника требует опыта и привлечения специалистов (методистов, дизайнеров, психологов и др.), поэтому облегчить эту работу можно путем конвертации уже созданных и опробованных ЭУ. Работа не трудоемка по сложности и времени и с ней могут справиться старшеклассники и студенты. На настоящий момент создано большое количество ЭУ, многие из которых зарекомендовали себя только с хорошей стороны. Это дает основание для их конвертации в новый формат, что будет способствовать расширению аудиторию пользователей DVD-учебниками, т.к. с ними можно будет работать не только на компьютере, но и на обычном DVD плеере.

Новое техническое средство ИКТ вместе с DVD-учебниками может быть использовано для презентации учебного материала, для тестирования знаний, для воспроизведения виртуальных лабораторных работ, для самостоятельного изучения и для воспроизведения казуальных игр.

В настоящем докладе мы предлагаем образцы новых автоматизированных рабочих мест (АРМ) в безкомпьютерном исполнении, которые могут занять достойное место в любом учебном заведении. Во всех из них в качестве основного элемента выступает DVD плеер. Безусловно, для работы на таких АРМ необходимо иметь программы, составленные в формате DVD-Video. Составление этих программ осуществляется на персональном компьютере c использованием программы DVD-lab Pro. Для их создания нами патентуются различные способы («Способ создания и воспроизведения электронных учебников», «Способ тестирования знаний», «Способ представления информации (мультимедиа презентация)», «Способ создания и воспроизведения виртуальных лабораторных работ» и «Способ создания и воспроизведения казуальных игр»). В помощь начинающим подготовлены методические рекомендации по созданию электронных учебников в формате DVD-Video для работы с ними на обычных DVD плеерах. Все DVD-учебники с успехом могут быть использованы и в компьютерных классах, в чем заключается их универсальность и преимущество по сравнению с другими электронными учебниками.

АРМ-учащегося может быть организовано на основе портативного DVD плеера. Работа на нем производится с помощью пульта дистанционного обучения или клавиш, имеющихся на самом плеере. Наличие в плеере аккумулятора дает возможность непрерывной работы в течение нескольких часов, после чего он заряжается от блока питания. Работать на таком АРМ можно только с учебниками, которые учащемуся выдает учитель, поэтому заниматься посторонним делом ученик не может. В продаже сейчас можно найти огромное множество различных моделей портативных плееров по приемлемым ценам (в пределах ниже 200$).

АРМ может быть создано на базе простого DVD плеера и жидкокристаллического монитора. Стоимость такого АРМ может быть также не более 200$, что существенно ниже стоимости notebook. На безкомпьютерных АРМ можно осуществлять тестирование знаний, работать с DVD-учебниками, выполнять практические или лабораторные работы, а во внеурочное время играть в казуальные игры.

На основе наших инновационных решений может быть создано АРМ-учителя, которое включает в себя DVD плеер (обычный или портативный) и видеопроектор. На таком АРМ учитель может осуществлять свои презентации. Отображение информации осуществляется на большом экране. В последнее время широкое распространение получили плазменные панели, которые также стыкуются с DVD плеером.

Мы уже отмечали, что во многих школах ощущается нехватка мультимедиа кабинетов. Нами запатентован «Класс информационно-коммуникационного обучения (КИКО)», в котором располагается только видеопроектор (плазменная панель), устройство беспроводной передачи аудио- и видео сигналов (Wi-Fi) и пульт дистанционного управления DVD плеера. Сам плеер может находиться на значительном удалении (до 100 м) от класса и подключается ко второму блоку беспроводной связи (например, «LUXMANN»). Стоимость оборудования для «КИКО» менее 1000$, что ниже стоимости оборудования для мультимедийного компьютерного класса. В таком классе удобно работать с презентациями. Многие DVD плееры имеют USB вход и через DVD плеер можно просматривать снимки, отснятые на цифровую камеру. Поэтому «КИКО» хорошо подойдет и для внеклассной работы.

Нами также патентуется изобретение («Комплект мобильного учебного оборудования (КМУО)»). Он аналогичен комплекту мобильного компьютерного класса компании «Apple» (www.apple.ru) на базе портативных ноутбуков. Предлагаемый вариант значительно дешевле (3-5 раз), а по содержанию реализуемых учебно-образовательных функций не уступает компьютерному варианту. На портативных DVD плеерах из этого мобильного комплекта можно работать с DVD-учебниками, выполнять виртуальные лабораторные работы и осуществлять тестирование знаний.

Предлагаемые новые безкомпьютерные автоматизированные рабочие места не противоречат общей концепции информатизации образования, а компенсируют дефицит компьютерной техники и мультимедиа кабинетов. «КИКО» и «КМУО» могут занять достойное место в библиотеках и читальных залах школ. Для малокомплектных сельских школ и начальных классов предлагаемые нами решения также могут оказаться незаменимыми.

В предлагаемом нами АРМ-учителя может быть использован портативный видеопроектор Optoma DV10 со встроенным DVD-плеером. DVD-проигрыватель поддерживает носители: DVD, DVD-R, DVD+R, DVD-RW, DVD+RW, Audio CD, CD-R, CD-RW. Стоимость его 1400 $. Минимальное проекционное расстояние составляет 110 см, а диагональ изображения может меняться в пределах 1, 20 - 9, 11м. Срок службы лампы составляет 2000 часов. Реальное разрешение проецируемого изображения составляет 854x480 с яркостью 1000 лм и контрастностью 4000:1. В проекторе используется ручная фокусировка. Такой видеопроектор может использоваться учителем в его повседневной работе.

В качестве видеопроекторов, которые могут быть использованы в комплектах КМУО и КИКО, можно предложить еще две модели проекторов. Проектор Epson EMP-S5, созданный на основе трех LCD-матриц с разрешением 800x600, обладает световым потоком 2000 ANSI лм и весит 2, 6 кг. Срок службы лампы E-TORL, установленной в проекторе, до 4000 часов. Его стоимость 760 $, что позволяет рекомендовать проектор для учебных заведений. Другой новинкой для учебных заведений является проектор Taxan U6-112. Его световой поток 1800 лм, разрешение 800x600 и масса 2, 0 кг, срок службы лампы 3000 часов, мощность лампы 180 Вт. Его стоимость всего 640 $. Таким образом, можно создать АРМ-учителя, состоящее из предлагаемых проекторов и простого плеера, в пределах не дороже 800$. Думаем, что такие цены для системы образования доступнее, чем АРМ на основе персональных компьютеров.

Неоспоримыми преимуществами наших инновационных решений являются такие показатели как дешевизна и простота работы с ними по сравнению с компьютерными вариантами, а универсальный характер DVD-учебников позволяет им подняться на тот же уровень, что и компьютерные варианты. Во всех случаях конвертации уже созданных компьютерных электронных учебников в DVD-учебники сохраняется достаточный уровень интерактивности. Для всех предлагаемых АРМ нет необходимости иметь лицензионные программы, как это имеет место с компьютерной техникой, что также является неоспоримым преимуществом. Наши инновационные решения могут стать основой для выпуска отечественные комплектов АРМ на основе DVD аппаратуры для целей образования России.

В рамках спецкурсов для студентов педагогических вузов можно рекомендовать курс по основам работы с DVD аппаратурой и составлению программ в формате DVD-Video (учебники, презентации и тесты) [2].

Наши инновационные решения направлены на то, чтобы каждый учащийся (ребенок, студент и др.) при недостатке компьютеров получил в руки либо дешевый портативный DVD плеер (с набором DVD-учебников), либо смог сесть за свое автоматизированное рабочее место, созданное на базе DVD плеера с подключенным к нему жидкокристаллическим монитором.

Предлагаемые инновационные решения, по нашему мнению, в некоторой степени будут способствовать устранению тех недостатков, которые присущи информатизации образования в России.

Литература

  1. Петрова Е., Петров В. Инновационные решения для совершенствования системы дистанционного образования. – Матер. Межд. науч.-практ. конф. «Инновационная модель «Университет-технопарк»: стратегия развития преподавания иностранных языков в условиях глобализации и интеграции в международное образовательное пространство», 7-8 апр. 2008 г. – ВКГТУ. – Усть-Каменогорск, 2008, с. 222-225.
  2. Петров В.А., Петрова Е.В. Научно-педагогические аспекты использования нового информационно-коммуникационного средства при подготовке педагогических кадров. – В Сб. материалов IV Международной научно-практической конференции «Аманжоловские чтения - 2007»: 1-я ч. – Усть-Каменогорск: Изд-во ВКГУ. 2007, с. 122-126.